⑴ 超聲波焊接機的焊頭可以定製嗎是怎麼定製呢
超聲波工裝夾具俗稱超聲波模具、超聲波焊頭(Horn),由上、下模兩部分組成。超聲波的機械振動經增幅器放大後傳給焊頭,焊頭的形狀和尺寸取決於工件表面,焊頭用螺紋聯結方法固定在增幅器下端。不同產品焊接要求不同,對焊頭的設計要求便不同。
1、首先確定產品的焊接要求,確定超聲波模具的使用周期、磨損率,根據這些要求選擇合適的金屬材料。
2、其次是形狀的要求,以及選用哪種熔接工藝,還有超聲波模具的尺寸,壓力傳達區、功率大小,焊接是否會使產品變形,能否實現一次性的完美焊接等。
3、自身產品的材料,要針對性選擇,這決定了模具的振幅,應接受超聲能量導能線的形式,大小和位置。不同的塑料組合時如何設計接觸位,這些都需要去考慮。
4、超聲波工裝夾具最好能將待熔接產品底部及四周包圍,能提供較好的支撐,避免塑料件於熔接過程中因振波而發生位移等現象;
5、超聲波工裝夾具本身的接觸面形狀最好能與產品表面完全貼合,避免兩焊接件互熔時因間隙而造成熔接後成品外觀受損,為方便取放件,可以預留10絲;
6、為延長超聲波工裝夾具使用壽命及避免成品外觀亂傷,底工裝最好能做拋光處理。
焊頭屬於電子模,不同於塑膠模或其它機械模具,參數要與機器匹配,請找專業超聲波塑焊工廠製作。
⑵ 超聲波 超聲波的焊頭可以做成5cm*73cm的嗎,如果不行可以做連個和在一起嗎,
你說73CM太大 最大的也只有50CM 看使用要求可拼接 本人就做這個的可聯系394265703
⑶ 一個超聲波焊頭可以同時超聲兩個產品碼
可行的。這種方案有實際使用過,批量生產沒有問題。
焊模可以按常規的設計要求:上模做方形(產品是平面的就簡單了,做平就好,焊模長度過大的話應開槽),下模做兩腔連體,注意加工應保持一致(這個你懂的),不然調機會麻煩。材料鋁就行。
其實主要是調機難度比單焊模稍高些,沒有其他很特殊的要求。
⑷ 超聲波金屬焊接機的基礎知識
1、超聲波金屬焊接機是利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的金屬表面,在加壓的情況下,使兩個金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合,其優點在於快速、節能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態加工;缺點是所焊接金屬件不能太厚(一般小於或等於5mm)、焊點位不能太大、需要加壓。
2、焊接優點:
1)、焊接材料不熔融,不脆弱金屬特性。
2)、焊接後導電性好,電阻系數極低或近乎零。
3)、對焊接金屬表面要求低,氧化或電鍍均可焊接。
4)、焊接時間短,不需任何助焊劑、氣體、焊料。
5)、焊接無火花,環保安全。
3、超聲波金屬焊接適用產品:
1)、鎳氫電池鎳氫電池鎳網與鎳片互熔與鎳片互熔。.
2)、鋰電池、聚合物電池銅箔與鎳片互熔,鋁箔與鋁片互熔。.
3)、電線互熔,偏結成一條與多條互熔。
4)、電線與名種電子元件、接點、連接器互熔。
5)、名種家電用品、汽車用品的大型散熱座、熱交換鰭片、蜂巢心的互熔。
6)、電磁開關、無熔絲開關等大電流接點,異種金屬片的互熔。
7)、金屬管的封尾、切斷可水、氣密。
4、 振幅參數
振幅對於需要焊接的材料來說是一個關鍵參數,相當於鉻鐵的溫度,溫度達不到就會熔接不上,溫度過高就會使原材料燒焦或導致結構破壞而強度變差。因為每一間公司選擇的換能器不同,換能器輸出的振幅都有所不同,經過適配不同變比的變幅桿及焊頭,能夠校正焊頭的工作振幅以符合要求,通常換能器的輸出振幅為10—20μm,而工作振幅一般為30μm左右,變幅桿及焊頭的變比同變幅桿及焊頭的形狀,前後面積比等因素有關,形狀來說如指數型變幅、函數型變幅、階梯型變幅等,對變比影響很大,前後面積比與總變比成正比。貴公司選用的是不同公司品牌的焊接機,最簡單的方法是按已工作的焊頭的比例尺寸製作,能保證振幅參數的穩定。
5、 頻率參數
任何公司的超聲波焊接機都有一個中心頻率,例如20KHz、40 KHz等,焊接機的工作頻率主要由換能器(Transcer)、變幅桿(Booster)、和焊頭(Horn)的機械共振頻率所決定,發生器的頻率根據機械共振頻率調整,以達到一致,使焊頭工作在諧振狀態,每一個部份都設計成一個半波長的諧振體。發生器及機械共振頻率都有一個諧振工作范圍,如一般設定為±0.5 KHz,在此范圍內焊接機基本都能正常工作.我們製作每一個焊頭時,都會對諧振頻率作調整,要求做到諧振頻率與設計頻率誤差小於0.1 KHZ,如 20KHz 焊頭,我們焊頭的頻率會控制在19.90—20.10 KHz,誤差為5‰。
6、 節點
焊頭、變幅桿均被設計為一個工作頻率的半波長諧振體,在工作狀態下,兩個端面的振幅最大,應力最小,而相當於中間位置的節點振幅為零,應力最大。節點位置一般設計為固定位,但通常的固定位設計時厚度要大於3mm,或者是凹槽固定,所以固定位並不是一定為零振幅,這樣就會引致一些叫聲和一部分的能量損失,對於叫聲通常用橡膠圈同其它部件隔離,或採用隔聲材料進行屏蔽,能量損失在設計振幅參數時予以考慮。
7、 網紋
超聲波金屬焊接通常會在焊接位表面,底座表面設計網紋,網紋設計的目地在於防止金屬件的滑動,盡可能將能量傳遞到熔接位。網紋設計一般有方形、菱形、條形網紋。黃金手飾等金屬包覆焊頭與底座根椐要求不能設計紋路,網紋的大小與深淺根據具體的焊接材料要求來確定。
8、 加工精度
超聲波焊頭因為工作於高頻振動情況下,應盡量保持一個對稱設計,以避免聲波傳遞的不對稱性導致的不均衡應力及橫向振動(我們所用於焊接的焊頭利用的是超聲波振動的縱向傳遞,對於整個諧振系統而言),不均衡振動能導致焊頭發熱及斷裂。超聲波焊接應用於不同行業對加工精度要求是不同的,對於特別薄的工件如鋰離子電池極片與極耳的焊接、金箔等的包覆等對加工精度的要求非常高,我們所有的加工設備均採用數控設備(如加工中心等),這樣才能保證加工出來的精度符合要求。
9、 使用壽命
一隻焊頭的使用壽命關鍵決定於兩個方面:一、材料,二、工藝
材料方面:超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好(聲波傳遞過程中機械損耗小)好的特點,所以最常用的材料為鋁合金及鈦合金,但超聲波金屬焊接要求焊頭耐磨損(要求較高的硬度),使材料的選擇變得比較困難,因為硬度和韌性似乎是天生對立的,這就要求我們選擇非常高要求的材料,我們選擇的優質鋼村料能夠比較好地解決這個矛盾,使焊頭的有效壽命盡量地提高。
工藝方面:包括有加工工藝及後續處理工藝,加工工藝在前面已詳細描述過,後續處理包括熱處理及參數的修整,基於我公司選擇的材料,我們有獨創的熱處理工藝去保證;在每一個焊頭製作完成後,單獨都要進行參數的測定及調整,以保證出品。
10、 金屬相熔性
上圖互熔性謹供參考,具體應以實驗為准
⑸ 超聲波焊頭是什麼材料
超聲波焊頭是什麼材料
超聲波焊頭是什麼材料,一提起超聲波焊頭,相信大家都沒有太大的了解,其實超聲波焊接頭也叫超聲波模具,通常製作超聲波焊頭也有很多種材料,下面一起來了解更多的超聲波焊頭是什麼材料。
超聲波焊接頭製作材料有很多,鋁合金、鈦合金等都有。超聲波焊接頭也叫超聲波模具,工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種,塑料焊接機用聲學系統工具頭,所用材料通常為鋁合金,其端面鍍硬質合金,功率較大時也有用鈦合金材料製成的,該材料疲勞強度比鋁合金高一倍多。超聲波焊接頭超聲波模具為超聲波塑料焊接機配合使用,目的在於對塑料產品進行焊接。
超聲波塑料焊接機由於使用場合及焊接材料不同,焊接尺寸大小不一樣,其規格也是各式各樣的。其輸出功率從手工焊。超聲波使用場合及焊接材料不同,焊接尺寸大小不一樣,其規格也是各式各樣的,對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種。
對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種,塑料焊接機用聲學系統工具頭,所用材料通常為鋁合金,其端面鍍硬質合金,功率較大時也有用鈦合金材料製成的.,該材料疲勞強度比鋁合金高一倍多。
超聲波的原理超聲波是指振動頻率大於20KHz以上的,其每秒的振動次數(頻率)甚高,超出了人耳聽覺的上限(20000Hz),人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲和可聞聲本質上是一致的,它們的共同點都是一種機械振動,通常以縱波的方式在彈性介質內會傳播,是一種能量的傳播形式,其不同點是超聲頻率高,波長短,在一定距離內沿直線傳播具有良好的束射性和方向性,2013年腹部超聲成象所用的頻率范圍在2∽5MHz之間,常用為3∽3.5MHz(每秒振動1次為1Hz,1MHz=10^6Hz,即每秒振動100萬次,可聞波的頻率在16-20,000HZ之間)。
超聲波焊頭(horn)是所有超聲波發射端的通稱,是超聲波焊接設備中不可缺少的部分。它的作用是將換能器產生的超聲波耦合到被加工物體中.因其要傳遞超聲波,故焊頭一定要工作在諧振狀態,即它的固有諧振頻率要與換能器相匹配.其次是振幅要均勻,焊頭端面形狀要適應被焊接工件的形狀。
超聲波焊頭材質的選擇(鈦合金,鎂鋁合金,粉末冶金鋼等)
1、7075T651:使用於振動系統及Horn製造,該材料具有高的機械屈服強度,硬度高,
熱傳導性強,是理想的超聲波模具製造材料;
2、2024T651:一般使用與HORN製造,軔性佳,熱傳導性強,硬度適中,用於一般塑膠製品。
3、6061T651:使用於較低出力之HORN製造,軔性佳,質較軟。
超聲波金屬焊接焊頭製作需要考慮的因素:
1、產品的要求:決定模具的使用壽命,磨損率,因而決定採用何種金屬
2、品的形狀:採用何種熔接工藝,設定模具的大小,壓力傳達區,產品在熔合時可能產生的變形,需要多大功率和何種功能。是否可以一次熔接完成工作。
3、產品的塑料性質:決定模具的工作震幅,那一件工作應接受超聲能量,導能線的形式,位置,大小。在不同的塑料組合時,應怎樣設計接觸位。
一隻焊頭的使用壽命關鍵決定於兩個方面:
一、材料,二、工藝
材料方面:超聲波焊接要求金屬材料有柔順性好(聲波傳遞過程中機械損耗小)好的特點,所以常用的材料為鋁合金及鈦合金,但超聲波金屬焊接要求焊頭耐磨損(要求較高的硬度),使材料的選擇變得比較困難,因為硬度和韌性似乎是天生對立的,這就要求我們選擇非常高要求的材料,我們選擇的優質鋼村料能夠比較好地解決這個矛盾,使焊頭的有效壽命盡量地提高。
工藝方面:包括有加工工藝及後續處理工藝,加工工藝在前面已詳細描述過,後續處理包括熱處理及參數的修整,基於我 選擇的材料,我們有獨創的熱處理工藝去保證;在每一個焊頭製作完成後,單獨都要進行參數的測定及調整,以保證出品。
故障分析
1、發熱
焊頭在工作時會有一定的發熱現象,這是由於材料本身的機械損耗及焊件發熱傳導所致。焊頭發熱是否正常判斷標准為不帶負載(即不接觸工件)時,連續發射超聲波半小時以上,溫度不能夠超過50-70℃,如發熱厲害,證明焊頭已損壞或材料不合格,需要更換。
2、嘯叫
當焊頭工作時出現嘯叫時,應分析以下原因:
① 安裝螺絲是否已松動
② 焊頭是否產生裂紋
③ 焊頭是否和不應接觸的物件相接觸。
3、 過載
當發生器發出過載警報時,應按如下步驟進行檢查:
① 空載測試,如工作電流正常,則可能是焊頭接觸到不應接觸的物件或焊頭與焊座之間的參數調節出現故障。
② 空載測試不正常時,應先觀察焊頭是否有裂紋,安裝是否牢固,然後拆下焊頭再進行空載測試,排除是否是換能器+變幅桿出現問題,一步步進行排除。排除掉換能器+變幅桿出現故障的可能性後,將新的焊頭拆換以判斷。
③ 有時會出現空載測試正常,而不能正常工作的情況,有可能是焊頭等聲能原件內部發生變化,導致聲能傳遞不暢,這里有一個比較簡單的判斷方法:手觸摸法。正常工作的焊頭或變幅桿表面工作時振幅是非常均勻的,手摸上去是絲絨般的順滑,當聲能傳遞不暢時,用手摸上去會有氣泡或毛刺的感覺,這時就要採用排除法去排除有問題的部件。發生器不正常時,也能產生同樣的情況,因為正常來說檢測換能器輸入波形時應為順滑的正弦波,當正弦波上有尖峰或不正常波形時也能產生這種現象,這時可以用另外一整枝聲能元件替換以判別。
⑹ 什麼是超聲波焊頭
你好!
銘揚超聲波小編為您解答:超聲波使用場合及焊接材料不同,焊接尺寸大小不一樣,其規格也是各式各樣的,對不同的焊接對象需要有不同工具頭,不管是近場焊接還是傳輸焊接,只有半波長的工具頭才能使焊接端面達到最大的振幅。工具頭,有帶振幅放大的和不帶振幅放大的兩種。
⑺ 超聲波塑料焊接機焊頭20k的模具一般多長
中間的和右邊的超聲波塑焊機焊頭都是20kHz的,模具長度可以根據要焊接的物件來設計定製的,由於被焊物的不同,長度也不同。
⑻ 不同頻率的超聲波焊接機有什麼不同
超聲波塑料焊機按頻率不同可分為40khz、35khz、28khz、20khz、15khz,不同頻率超聲波焊機的區別如下:
01 用途不同:超聲波焊接通過振動使塑料件達到連接的作用,頻率越高振幅越小,相應的功率越小,所以高頻(40khz/35khz)焊機用於尺寸小二焊接精密的塑料件焊接;28khz焊機多用於手持點焊機,20khz/15khz超聲波焊機用於大而復雜塑料件的熔接。
02 超聲波模具尺寸不同:超聲波模具最常見的是半波焊頭,不同頻率超聲波焊機模具尺寸也不同,40k模具(7cm)、35khz(8cm)、28khz(10cm)、20khz模具(13cm)、15khz模具(17cm)。測量超聲波模具長度也是判斷頻率的重要指標之一。
03 結構不同:高頻焊機(40khz、35khz、28khz)發聲結構是分體式(換能器+變幅桿為單獨部件)、台式超聲波焊機(20khz、15khz)發聲結構是一體式(換能器+變幅桿為整體件。
⑼ 珠海超聲波焊頭是什麼模
超聲波焊頭又稱超聲波模頭,有鋁合金,鈦合金材質的。
⑽ 超聲波焊接有什麼條件和要求
超聲波焊接條件:
作為超聲波焊接的條件,最重要的是施加焊接能源的時間(振動、焊接時間)長短和壓力,當然,其他條件也是很重要的。
焊接溫度
超聲波焊接材料的粘流溫度。否則材料不會熔化。與振幅有關,振幅越高,溫度上升越高。
加壓力
使用圓柱形的工瞪眼對成型品進行加壓。一般壓縮空氣壓為0.1 -0.3MPa(壓力表),有時會更高一些。但是如果採用高壓的話,則會阻礙圓柱形的振動。
焊接時間
因材料的各類與製品的形狀而異,有些成型品的焊接時間只需要0.2秒就已足夠了。時間過長會造成過度焊接而產生大量的飛邊與氣泡,從而導致氣密不良,必須注意。
冷卻(保持)時間
對於結晶性塑料,若溫度在融點以下,連接部分就會被凝固,通常加壓時間保持在0.1-0.2秒之間。
超聲波焊機要求:
焊接的焊頭由下到上分三部分:焊頭、放大器和換能器(超聲波換能器)。三者按照一定的比例進行放大。如換能器的振幅為6MM,則放大器可以放大三倍至18MM,到焊頭的振幅可增加到36MM。當然,振幅增加,焊頭的壽命會降低。被焊接材料不同,所需的振幅也不相同。
焊頭材料一般為三種:
鈦:昂貴,性能最好,韌性好,加工困難。摩擦損耗小,振幅大可以達到60MM;
鋁合金:便宜,磨損快,振幅不能超過30MM,容易加工;
鋼:很硬,最不適合作焊頭,振幅不能超過25MM,適於切割,需要增加吹風管,便於冷卻。
故而,超聲波汽車焊接應用范圍為:汽車門板、汽車門板隔音氈、汽車無紡布內飾件點焊、汽車儀錶板、汽車儀表盤、汽車塑料配件鉚接、汽車保險杠、汽車輪胎罩、汽車頂棚、汽車後備箱無紡布、汽車座墊無紡布、汽車發動機蓋、汽車車尾燈、汽車燈罩、汽車軸承保持架、汽車雜物箱、汽車過濾器、汽車塑料閥門、汽車空氣換向器、汽車氣流探測器等。針對汽車塑料配件焊接多採用非標超聲波焊接設備,多頭多工位設計,帶有PCL程序控制與液晶顯示屏操作,大型汽車復雜工件的焊接,包含不同方向的熔接面,需同時焊接多個位臵。